Морской буровой кондуктор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1-5зо5ретение огкосится к горному делу; а имен ло к кондукторам, перекрываюццм толщу воды н месте бурения и служащим глазным образом для направления в скважину буровых снарядов и инструментов. Цель изобретения - повышение надежности работы и снижение металлоемкости и энергоемкости и временное укрытиз сурового кокп.уктора под водой без полного его демонтажа. Трубчатый став 1 установлен с возможностью поступательного перемещения в раструбе 4 П)сходного отверстия природного основания. На внешней стороне ,
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (g1) q В 21 В 7/1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3991429/22-03 (22) 11. 12.85 (46) 23. 11.88. Бюл. № 43 (7i) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орпжоникидзе (72) С.Ю.Истошин, B.С.Владиславлев, С.С.Хворостовский и С.В.Попов (53) 622.243(088.8) (56) Воздвиженский Б.И. и др. 11орское бурение геологоразведочных скважин.
Техника геологоразведо .ных работ. M.
ВИНИТИ, 1969, с. 65 67, рис. 46.
Гужов С.С.Морское бурение за рубежом. — N.: H<дра, 1965, c.. 83, рис.
28, „„BU, „ <39 ac (54) :10РС1 ОЙ Б РОВ011 1 .ОН„ТУКТОР (57) Изобретение птнссится к горному делу, а именно к конд;кторам, перекрываюпгим толкну воды в месте бурения
H служаци>1 глазным образом для направления в скважину буровых снарядов и
Hllc TpóìåHòoà, Цель изобретения — повышение надежности работы и снижение металлоемкссти и энергоемкости и временное;крмти бурового кондуктора под водой без полного его демонтажа.
Т„убчатый став 1 установлен с возможностью доступа ельногп перемещения в раст.::убе 4 и сходного отверстия природно" п основан. я. На внешней стороне
1439189 раструба 4 с помощью шарнира 5 закреплены рычаги 6„ жестко связанные с якорями (Я) 7, Последние выполнены в виде балластных емкостей, имеюпПтх отверстие в верхней части с обращенной к раструбу 4 стороны, Тросовой системой 14 с Я 7 связаны поплавки (П) 12,По высоте на наружной поверхJ ности става. 1 с возможностью осевого перемещения размещены кольцевые поплав:;оные муфты 8. В полости верхней муфты 8 коаксиально ставу 1 установлен направляющий трубчатый элемент (Э) 16 с фланцами 17 и 18. Нижней частью посредством фланца 17 Э (6 свяИзобретения относится к горному делу, а именно к морским буровым кондукторам (стоякам), пер екрывающим толщу воды в месте бурения и служащим главным образом для направления в скважину необходимых буровых снарядов и инструментов.
Цель изобретения — повышение надежности работы и снижение металло-! емкости и энергоемкости.
На фиг. 1 схематично изображен морской буровой кондуктор, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг,l, на фиг. 3 — морской буровой кондуктор при его подъеме; на фиг., 4 — сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 морской б) овой кондуктор с. Tp0("оной системой и буем при временном укрь!тии; на фиг. 6 — якорь, разрез; на фиг, 7 — положение якоря при подъеме морского бурового кондуктора.
1!орской буровой кондуктор включает трубчатый став 1, набранньп! из трубчатых секций, соедин нны.: между 25 собой резьбовьп-. и соединениями 2 (либо переходниками), На нижнем конце трубчатого става
1 закреплен породоразруьпающий элемент 3. Трубчатый став 1 установлен ЗО с возможностью поступательного иеремещения в раструбе 4 проходногv отверстия придонного основания. Раструб 4 обращен в сторону поверхности моря и выполнен с полостямч, "-апопненными воздухом (или газом„ или
1 зан с системой 14 через блок 19 верхних П 12. Для обеспечения перемещения
Э 16 в нижнее положение к Э 16 прикреплен буй, вес которого выбирается в соответствии с приведенной в изобретении зависимостью. Устанавливают
Я 7 на дне с частичным внедрением в донные отложения. При этом Я 7 увлекают через систему 14 П 12, а муфты 8 перемещаются вдоль наружной поверхности става.l и устанавливаются в одной горизонтальной плоскости с П 12. Это обеспечивает поддержание става 1 в вертикальном положении. 2 з.п, ф-лы, 7 ил. легкими жидкостями), К внешней сто-! сне раструба 4 с помощью шарнира 5 закреплены рычаги 6 (на фиг, 2 показан вариант с четырьмя рычагами), жестко связанные с якорями 7, На наружной поверхности трубчатого става по его высоте с возможностью осевого перемещения установлены кольцевые поплавковые муфты 8 с центральным отверстием в виде двухстороннего конуса. Полость муфт 8 заполнена воздухом, " àçîì или легкой жидкостью. К кольцевым поплавковым муфтам с помощью шарниров 9 присоединены рычаги
10 с концевыми шарнирами 11 для соединения с поплавками 12, связанными узлами 13 тросовой системы 14 постоянной (фиксированной) длины через контакторные узлы 15 " якорями 7. В полости всрхней поплавковой муфты 8 коаксиально с трубч. .тым станом 1 установлен направляющий трубчатый элемент 16, имеющий ла нижнем конце фланец 17 и на верхнем фланец 18.
Фланец 17 связан с тросовой системой
14 через блок 19 верхних поплавков 12.
В рабочем положении направляющий трубчатый элемент 16 закреплен в захватном узле 20, размещенном на плавсредстве 21, имеющем грузоподъемные средства 22, лебедку 23 с намотанным на ней тросом 24 с концевым элементом 25 (например, в виде ударного груза, вибромопота, вращателя и
1439189
30 Р((П + B) 35
55
?! .и.;. для взаимодействия с трубчатым стано?! 1 е
Якорь 7 (фиг. 5) выполнен в виде балластной емкости 26, имеюшей утяжеленную стенку 27 и отверстие 28 в верхней части со стороны, обращенной к раструбу 4 придонного основа??ия, На сферической поверхности 29 верхней части емкости 26 (фиг,6) выпол гено щелевое отверстие 30, в котором размещен контакторный узел 15, имеющий шток 31 и ползун 32, например, роликового типа.
Для осуществпения временного укрытия бурового кондуктора под водой без полного его демонтажа к верхнему фланцу 18 направляющего трубчатого элемента 16 гибкой связью 33 прикреплен буй 34.
При этом для обеспечения перемещения элемента 16 в нижнее положение (фиг. 7) необходимо вес последнего выбрать в соответствии с зависимостью где Р— вес направляющего трубчатого элемента Н;
П вЂ” су?с3арная избыточ?3ая плавучесть верхи?г поцлавксв с рычагами и верхними кольце— выми поплавковыми муфтами,Н;
Б — избыточная планучес-.ь буя.
Н.
Буровой кондуктор работает следую— щим образом.
Плавсредство 21 в обследова -IHОм районе моря над точкой бурения р::.с— крепляют при IroMor!IH якорной системы (не показана) . При помощи грузоподьемных средств 22, лебедки 23, троса
24 и концевого элемента 25 производят посекционное наращивание на резьбо— вых или муфтовых соединителях трубча— того става 1 с породоразрушающим элементом 3 на нижнем его конце. Фиксация положения устья скважи33ы в породах морского дна достигае?ся опусканием на дно придонного основания с раструбом 4, на внешней стороне ко— торого шарнирами 5 закреплены рычаги 6, жестко связанные с якорями 7.
Поддержание трубчатого става 1 в вертикально1.! положении осуществляется при помощи кольцевых поплавковых муфт 8, к которым шарнирами 9 присое— динены рычаги 10, имеющие концевые шарниры 11, соединенные с поплавками
12. Il )Г с 3и. В Гррс(;!! Через ег o H" тр епн?сь! 31Г» лос-.ь с ?;лавсре -cTва ?1 прои=-водят рабсчие Опера:.. :;;;;p: .=-.О3.3;е cKI ажин
В ПОР О--" Х EO,. --:: O.—: ЦН 1 т?а!«аЩ33ВаНИЕ труб -.атсг О става 1, замен.. !!op C qo"разру 3а3сщего эг емент .:. Т,п,.
Постах-,вка на,дпо кс;рсксго бурового кондуктора про!=-.Hoäèòñÿ следу! щим Образом. Через буровой проем плавсредства 21 под уронеHь моря Опускают трубчатый cTB 1 с "азмещениым на
НсМ мор ск! .?" б«30вьГ! кочдукторо33 в сложенном сос.тоя" и! (а.иг. 2) . Вначале дпа касается породоразр, шающий
Э: Ь. ЕНТ Э 3 и,:н,"...О3-.. ОС О 3 Н Е, Зев тем Опускаются р..--.- аги 6, сoåä!rêåííûå с раструбом - . Зридс:":-:.-."о "OHОвания (c rirav E i!D arrH 5) н;". ко "сп х : е .тK о закреплечы я..ори 7 (и=-. ††"--а и:.щения центра тяжести >!корей ОтнОснтельно оси вращения rrr!prl:?ра 5) . Якори уста навливаются H;=.;:Hå под действием ОтDH! àTåëüHo;! IIcлав -"3е ти, -3аcтично внедрЯЯсь В дОнные Отпо «ег?ия,. ЯкОри
7 ув?екают за собой .3ерез тр совую систему 14 связа?3нь3е ":.,-.амн 13 поплавк? i? . котс-.,.е заь -мают по;.Ожение, близкое -«: горизо?-:".rr:=rior в плоскости. перпс?„д икулярнcl": оси трубчатого става 1. .3 свою о-?ер -;ь рычаги
10i шарн33рно свЯзан Г.:е с поплавками
12 и ко«3ьцевь3я3 псплав3:Овьз3и муфтами 8. тянут последние вдоль нар "жной поверхности трубчатого става 3, устанаHHHHaH их в од .-.О," горизонтальной плоскости с поплавками 12, образуя
crIeqy rlr!e после донного ярусы, состоящие из кольцевых поп; аHKoHbK муфт
:8 и поплавко.-. 2. lro-.держ3-:вающ? х трубчатый став " в в-р THKI!льнсм пало женин.
Извлечение морского бурового КоНдуктора 31роизво,-,ится в обратно!! ?оРЯДке. При покощн Г33бкой СВЯЗИ HanpNмер троса 33, "-акое?.ленного на верхней кольцевой ?:Оп:?авкоьой муфте 8
Ii 1 (П + В), . Где завпсимсст»!о
П п = Cr. + Н), ГДP
5 1439
Вдоль трубчатого става 1 ее псднимя>от
;II за ней соединенные рычагами и тросовой системой поплавки 12, якори
7 и придониое основание. В "е элеменt>
iIt морскогo бурового кондуктора приобретают вертикально расположенное компактное положение, что благоприятСтвует извлечению. морского бурового кондуктора на плавсредство 21.
I0
Над очередной точкой бурения морсой буровой кондуктор в вертикальном олсже5пли О51ускается вмег.те с трубчаым ставом 1 на дно.
При приближении шторма или увели-! l > ã l r i (t l î 1 lU ã («l r t tr 1 i
-":епии силы волнения сверх допустимсо к тросу 33 верхнего фланпа 18 прпОед55няют сиГнальньIA буй 3!t и напр;1".
1 1лющий трубчатый элемеит 16 опускьпот 5од уровень моря. Плавсредстви 21 уходит в укрытие, Направляю:ций трубчя, ть>й элемент 16, Опуска51сь, патлгп«я"ет тросовую систему 1ч через бло:It 19, притапливая поплавки 12, г верхний фпанец 18» опирая i ня верхьпою кольце-26 ,вую псплавковую му4>ту 8, притапливает также и ее. Поэтому вес напр":вляющего трубчатого элемента 6 выбран в соответствии с зависимостлю вес 5::яправ>тяп>щег t> трусчатсг О эл емента, Н: суммарная избьпoчпал пляпу-честь верхних поплавков с р pt >l „пл5л и ве>>.-.пвзй пг>51лавковой муфтой» Н; избыл Очнал плавучее".ь бул. Н.
В
Дпя экстренного извлечения морско.го буровогс кондуктора на поверхность
Mop5I всзмОжен Г>а1>иант BbJjo itt..iílttt яке рей и виде опрокидн емкостей, -заполненных балластом, например в виде с л- лб. пучего материала. Б это;-> чу -ae це"лесообразно шарниры снабдить дистанционно упр<- "-"i5tot II I < фиксатор>»ми (-i - показаны) . Перед извлече.:»ием морскогс бурового кондуктора на плавсредстно r0 производится отключение фиксаторов и подъем на плавсредство 2! направляю1цего трубчатого элемента Iu. При помощ5; рычагО-;>5 происхсдчч часчичпый ПОцьем якоря (фпг., 6), Сьп1учий балласт через Отверстие 28 ьысь5паетсл на цнс, поплавки 12 увлекаю1 за собой вдоль трубчатого става 1 морской буровой
189 6 кондуктор к поверхности моря, облег— чая pãо извлечение ня плавсредства 21, Ф и р мула и 3 обретения
1. Иорской бурово". кондуктор, содержащий придонное основание с центральным проходным отверстием в форме раструба, трубчатый став, установленный в раструбе с возможностью поступательного перемещения, и поплавки, связанные тросозой системой с якорями, о т л и ч а ю щ и и с л тем, что, с целью повышения надежности работы и снижения металлоемкости и энергоемкости, он снабжен кольцевыми псплавковыми муфтами, установленными по высоте на наружной поверхности трубчатого става с всзмо>кностью ссевогo перемещения и направляющим трубчатым элеме том» расположенным ксаксияльнс трубчятого става в полости верхней поплавковсй муфты, причем направляющий трубчат tit элемент связан нижней частью с ;росовой систе:.ой через блок верхних поплавков, кольцевые поплавксиые муфчы с поплавками и придоннсе основание с якорем связан;, рычагами„ соединенными с кольцевыми поп>1а51ковыми муфтами, поплявкам5. и придопны.i основанием шарнирнс.
2. Концук op rto п. 1, о т л и
cI I0 Щ Ii II С 51 ТЕМ» ЧТО ЯКОРИ ВЫ полпены в виде балластных емкостей с Отвегстпем в верхней части со стороны, обр пценпсй к придоннсму основани|о» причем рычаги последнего соедипены с якорем жест.-о.
3, Кондуктор по tt!-, 1 и 2, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с це51ыо вр еменног с уха ь>тпя бурового кОИдуктора под водой без полного его демонтажа,, он снабжен буем с гибкой связью длл соединения с направляющим трубчатым элементом„ гричем масса последнего выбирается в соответствии с — масса няправллющего трубчаТОГО 3JIPl>PHTO» Н» суммарная Iiзбыточная плаву» ест верхних поплавков с рычагами и верхними кольце-. гьпп1 IIOIIJ!"-.Hêîâüìè муфтами,Н; — пзбьтточная плавучесть буя,Н.
l i39189 ф г.4
1 439189
С ос тавнтель В . Р одина
Редактор В.Бугренкова Техред Л.Сердюкова Корректор Э.Лончакова
Заказ 6046/28
Тираж 53! Подписное
ВНИИПИ Государственного ксмнтета СССР по делам изобретений и открытий
Il3035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4